DE69018239T2 - Paper transport device. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit einem Drucker oder dergleichen verwendete automatische Papierzuführvorrichtung.The present invention relates to an automatic paper feeding device used with a printer or the like.

Wie in beispielsweise der Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 12366/1986 offenbart, ist eine mit einem Drucker verwendete bekannte Papierzuführvorrichtung so angeordnet, daß eine Walze zum Zuführen des Papiers während des Druckens und eine Papierausgabe und ein Papierzuführmechanismus zur automatischen Zufuhr des Papiers zu der Walze kombiniert sind und somit als Antriebsquelle dienen. Bei dieser Art von Papierzuführvorrichtung ohne spezielle Antriebsquelle, wie in der oben genannten Veröffentlichung dargelegt, wurde bisher eine Anordnung verwendet, bei welcher durch die Verwendung komplizierter Kurvengetriebe und Verbindungsmechanismen, welche mit der Vorwärts- und Rückwärtsdrehung der Antriebsquelle gekoppelt sind, um die Walze rotierend anzutreiben, Kraft von der Antriebsquelle zum Papierzuführmechanismus übertragen wird. Nach Ausgabe des Papiers wird die Walze in umgekehrter Richtung gedreht, das heißt, in einer der Richtung während des Druckens entgegengesetzten Richtung, wodurch die Kurvengetriebe und Verbindungsmechanismen angetrieben werden. Die Kraft wird von der Antriebsquelle zum Papierzuführmechanismus übertragen. Darauf wird das Papier durch Vorwärtsdrehung der Walze zugeführt, und gleichzeitig wird die Kraftübertragung von der Antriebsquelle zum Papierzuführmechanismus unterbrochen.As disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 12366/1986, a known paper feeding device used with a printer is arranged such that a roller for feeding the paper during printing and a paper discharge and paper feeding mechanism for automatically feeding the paper to the roller are combined and thus serve as a drive source. In this type of paper feeding device without a special drive source as set forth in the above-mentioned publication, an arrangement has been used in which power is transmitted from the drive source to the paper feeding mechanism by using complicated cam gears and link mechanisms which are coupled with the forward and reverse rotation of the drive source to drive the roller in rotation. After the paper is discharged, the roller is rotated in the reverse direction, that is, in a direction opposite to that during printing, thereby driving the cam gears and link mechanisms. The power is transmitted from the drive source to the paper feed mechanism. Then, the paper is fed by forward rotation of the roller, and at the same time, the power transmission from the drive source to the paper feed mechanism is interrupted.

Die Vorwährtsdrehung der Walze wird fortgesetzt, bis das bedruckte Papier vollständig ausgegeben ist. Die Drehung der Walze in Rückwärtsrichtung beginnt erst nach Beendigung der Ausgabe des Papiers. Da ein bis zwei Sekunden nach Beginn der Rückwärtsdrehung für eine Rückwärtsbewegung (das Papier wird rückwärts transportiert) ausgenutzt werden, wird diese kurze Zeitspanne nicht für ein Umschalten vom Kraftübertragungsauf den Papierzuführmechanismus genutzt. Der Nocken wird anfänglich nach Ausführung einer bestimmten Anzahl von Rückwärtsumdrehungen der Walze in 1 bis 2 Sekunden festgestellt, und dadurch wird das Verbindungselement tätig, wodurch eine Umschaltung zum Papierzuführmechanismus bewirkt wird. Nach Beendigung der Uinschaltung dreht sich die Walze vorwärts, und die Papierzufuhr beginnt.The forward rotation of the roller continues until the printed paper is completely ejected. The reverse rotation of the roller only begins after the Paper is fed out. Since one to two seconds after the start of the reverse rotation are used for a reverse movement (the paper is fed backwards), this short period of time is not used for switching from the power transmission mechanism to the paper feed mechanism. The cam is initially locked after the roller has made a certain number of reverse revolutions in 1 to 2 seconds, and this causes the link to operate, causing a switch to the paper feed mechanism. After the switching is completed, the roller rotates forward and paper feed begins.

Bei der automatischen Papierzuführvorrichtung nach dem Stand der Technik wird durch Ausnutzung der Rückwärtsdrehung der Walze die Kraft zu dem Papierzuführmechanismus übertragen, und deshalb kann sich die Walze bis zur vollständigen Beendigung der Ausgabe des bedruckten Papiers nicht rückwärts drehen. Dadurch ergibt sich ein Problem bezüglich des zum Transport des nächsten Papierblatts zur Walze, das heißt, zum Zuführen des Papiers, erforderlichen Zeitaufwands, da zusätzlich zu der Zeit, in der sich die Walze umgekehrt dreht, noch die Zeit der Ausgabe hinzukommt. Genauer gesagt ist das Papierzuführintervall zwischen dem ersten und dem zweiten Blatt Papier länger, was zu einer Zeitverschwendung führt. Aufgrund der Verwendung komplizierter Kurvengetriebe und Verbindungsmechanismen ist auch eine große Anzahl an Teilen erforderlich. Dies wiederum verursacht Probleme hinsichtlich der Vergrößerung der Vorrichtung, schwierigeren Herstellung der Vorrichtung sowie der höheren Kosten der Vorrichtung.In the prior art automatic paper feeding device, the power is transmitted to the paper feeding mechanism by utilizing the reverse rotation of the roller, and therefore the roller cannot rotate in reverse until the discharge of the printed paper is completely completed. This causes a problem in the time required to transport the next sheet of paper to the roller, that is, to feed the paper, because the time of discharge is added in addition to the time for the roller to rotate in reverse. More specifically, the paper feeding interval between the first and second sheets of paper is longer, resulting in a waste of time. A large number of parts are also required due to the use of complicated cam gears and link mechanisms. This in turn causes problems in terms of the size of the device, the difficulty of manufacturing the device, and the higher cost of the device.

Folglich besteht ein primäres Ziel der vorliegenden Erfindung in der Beseitigung der oben genannten Probleme, die sich bei den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ergaben.Accordingly, a primary object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems encountered in the prior art devices.

In dieser Hinsicht liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Papierzuführvorrichtung, welche das zwischen der Zufuhr aufeinanderfolgender Blätter erforderliche Zeitintervall verkürzt.In this respect, the object of the present invention is to provide a paper feeding device which shortens the time interval required between the feeding of successive sheets.

Diese Aufgabe wird durch die Papierzuführvorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der Papierzuführvorrichtung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen. Die Ansprüche sind als erster, nicht einschränkender Versuch der allgemeinen Definition der Erfindung zu verstehen.This object is achieved by the paper feeding device according to the independent claim 1. Further advantageous features of the paper feeding device emerge from the dependent claims, the following description and the drawings. The claims are to be understood as a first, non-limiting attempt to generally define the invention.

Die vorliegende Erfindung reduziert ebenso die Anzahl an in einer Papierzuführvorrichtung verwendeten Teilen.The present invention also reduces the number of parts used in a paper feeding device.

Zu den weiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung zählen eine kompaktere Ausführung der Papierzuführvorrichtung selbst, dessen einfachere Herstellung und die Senkung der damit verbundenen Kosten.Other aspects of the present invention include a more compact design of the paper feed device itself, its simpler manufacture and the reduction of the related costs.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Papierzuführvorrichtung mit einer angetriebenen Walze zur Verfügung, welche Papierblätter zuführt, einer auf einer Welle angebrachten drehbaren Papierzuführwalze zum Zuführen der Papierblätter zu der Walze, einem ersten Kraftübertragungsmittel, wie beispielsweise einem Zahnrad, welches drehbar auf der Papierzuführwalzenwelle gelagert ist und sich während der Papierzufuhr in einer Drehrichtung der Papierzuführwalzenwelle dreht und init der Walze in Eingriff steht. Ein zweiter Kraftübertragungskörper, wie beispielsweise eine Einwegkupplung, ist auf der Papierzuführwalzenwelle gelagert, um nur in einer der Drehrichtung des ersten Kraftübertragungskörpers entgegengesetzten Richtung drehbar zu sein. Auf dem ersten und dem zweiten Kraftübertragungskörper sind Vorsprünge fest angebracht und in Eingriff bringbar um die Drehachse der Papierzuführwalzenwelle angeordnet. Die Papierzuführgeschwindigkeit der Papierzuführwalze ist niedriger eingestellt als die Papierzuführgeschwindigkeit der Walze.The present invention provides a paper feeding device comprising a driven roller which feeds paper sheets, a rotatable paper feed roller mounted on a shaft for feeding the paper sheets to the roller, a first power transmission means such as a gear which is rotatably supported on the paper feed roller shaft and rotates in a rotational direction of the paper feed roller shaft during paper feeding and is engaged with the roller. A second power transmission body such as a one-way clutch is supported on the paper feed roller shaft to be rotatable only in a direction opposite to the rotational direction of the first power transmission body. On the first and the second power transmission body, projections are fixedly and engageably arranged around the rotation axis of the paper feed roller shaft. The paper feed speed of the paper feed roller is set lower than the paper feed speed of the roller.

Bei der erfindungsgemäßen Papierzuführvorrichtung wird der drehbar auf der Papierzuführwalzenwelle gelagerte erste Kraftübertragungskörper mit der von der Antriebsquelle angetriebenen Walze in Verbindung oder in Eingriff stehender Weise gedreht. Während der Papierzufuhr, jedoch bevor die Walze mit Papier versorgt ist, trifft der auf dem ersten Kraftübertragungskörper ausgebildete Vorsprung in Drehrichtung auf den auf dem zweiten Kraftübertragungskörper geformten Vorsprung. Der zweite Kraftübertragungskörper dreht sich zusammen mit dem ersten Kraftübertragungskörper, ist jedoch so angeordnet, daß er in bezug auf die Papierzuführwalzenwelle nur in einer der Drehrichtung des ersten Kraftübertragungskörpers entgegengesetzten Richtung drehbar ist, wodurch die Papierzuführwalzenwelle und die Papierzuführwalze sich zusammen mit den beiden Kraftübertragungskörpern drehen. Das Papier wird durch die sich drehende Papierzuführwalze der Walze zugeführt. Wenn ein Papierblatt die Walze erreicht und dann durch die Walze vorgeschoben wird, so wird die Papierzuführwalze durch dieses Papier mit höherer Geschwindigkeit gedreht als während der Papierzufuhr durch die sich drehende Papierzuführwalze, da die durch die Papierzuführwalze geschaffene Papierzuführgeschwindigkeit geringer ist als die durch die Walze geschaffene Papierzuführgeschwindigkeit. Daher läuft der erste Kraftübertragungskörper in bezug auf die Papierzuführwalzenwelle, welche sich integral mit der Papierzuführwalze dreht, nur leer, wohingegen sich der zweite Kraftübertragungskörper eine kurze Zeit lang zusammen mit der Papierzuführwalzenwelle dreht. Als Folge davon wird der Vorsprung des zweiten Kraftübertragungskörpers vorübergehend von dem Vorsprung des ersten Kraftübertragungskörpers getrennt und stößt gegen diesen Vorsprung, jedoch diesmal von der anderen Seite als während der Papierzufuhr. Darauf dreht sich der zweite Kraftübertragungskörper in bezug auf die Papierzuführwalzenwelle im Leerlauf und relativ in der Drehrichtung der Papierzuführwalzenwelle entgegengesetzter Richtung, aber dreht sich zusammen mit dem ersten Kraftübertragungskörper. Anschließend wird das von der Walze zugeführte Papier bedruckt, und das vollständig bedruckte Papier wird durch die Walze an das Papierausgabeablagefach ausgegeben, während sich andererseits das Papier während des Druckvorganges von der Papierzuführwalze löst. Wenn sich das Papier von der Papierzuführwalze löst, wird von dem von der Walze zugeführten Papier keine Kraft mehr auf die Papierzuführwalze übertragen, was zu einer vorübergehend geringeren Drehgeschwindigkeit der Papierzuführwalze, der Papierzuführwalzenwelle sowie des zweiten Kraftübertragungskörpers führt. Der Vorsprung des ersten Kraftübertragungskörpers, welcher sich weiterhin dreht, trifft erneut in Drehrichtung auf den Vorsprung des zweiten Kraftübertragungskörpers. Darauf drehen sich der zweite Kraftübertragungskörper, die Papierzuführwalzenwelle und die Papierzuführwalze zusammen mit dem ersten Kraftübertragungskörper. Das nächste Blatt Papier wird durch die Papierzuführwalze heraustransportiert. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß ein Papierzuführintervall zwischen aufeinanderfolgenden Papierblättern durch die Breitenausmaße der Vorsprünge der beiden Kraftübertragungskörper und dem Durchmesser der Papierzuführwalze bestimmt ist.In the paper feeding device according to the invention, the first power transmission body rotatably supported on the paper feed roller shaft is rotated in an engaged manner with the roller driven by the drive source. During paper feeding, but before the roller is supplied with paper, the projection formed on the first power transmission body collides with the projection formed on the second power transmission body in the direction of rotation. The second power transmission body rotates together with the first power transmission body, but is arranged to be rotatable with respect to the paper feed roller shaft only in a direction opposite to the direction of rotation of the first power transmission body, whereby the paper feed roller shaft and the paper feed roller rotate together with the two power transmission bodies. The paper is fed to the roller by the rotating paper feed roller. When a sheet of paper reaches the roller and is then fed by the roller, the paper feed roller is rotated by this paper at a higher speed than during paper feeding by the rotating paper feed roller, since the paper feed speed created by the paper feed roller is lower than the paper feed speed created by the roller. Therefore, the first power transmission body only runs idle with respect to the paper feed roller shaft, which rotates integrally with the paper feed roller, whereas the second power transmission body rotates together with the paper feed roller shaft for a short time. As a result, the Projection of the second power transmission body temporarily separates from the projection of the first power transmission body and abuts against this projection, but this time from the other side than during paper feeding. Then, the second power transmission body rotates idly with respect to the paper feed roller shaft and relatively in the opposite direction to the rotational direction of the paper feed roller shaft, but rotates together with the first power transmission body. Then, the paper fed by the roller is printed, and the fully printed paper is discharged by the roller to the paper output tray, while on the other hand, the paper separates from the paper feed roller during printing. When the paper separates from the paper feed roller, power is no longer transmitted from the paper fed by the roller to the paper feed roller, resulting in a temporarily lower rotational speed of the paper feed roller, the paper feed roller shaft and the second power transmission body. The projection of the first power transmission body, which continues to rotate, again abuts the projection of the second power transmission body in the rotational direction. Then, the second power transmission body, the paper feed roller shaft and the paper feed roller rotate together with the first power transmission body. The next sheet of paper is fed out by the paper feed roller. It should be noted that a paper feed interval between successive paper sheets is determined by the width dimensions of the projections of the two power transmission bodies and the diameter of the paper feed roller.

Die vorliegende Erfindung wird besser verstanden durch die hierin enthaltene detaillierte Beschreibung und die beiliegenden Zeichnungen, welche nur als Beispiel dargestellt sind und daher die vorliegende Erfindung nicht einschränken, und bei welchen:The present invention will be better understood from the detailed description contained herein and the accompanying drawings which are given by way of example only and therefore are not limitative of the present invention, and in which:

Fig. 1 eine Perspektivansicht zeigt, welche einen Zustand darstellt, bei welchem Papier zugeführt wird;Fig. 1 is a perspective view showing a state in which paper is fed;

Fig. 2 eine Perspektivansicht zeigt, welche einen Zustand darstellt, bei welchem die Papierzufuhr abgeschlossen ist;Fig. 2 is a perspective view showing a state in which paper feeding is completed;

Fig. 3 eine Seitenansicht zeigt, welche zur Erklärung des Papierzufuhrzustandes beitragen soll; undFig. 3 shows a side view which is intended to help explain the paper feeding state; and

Fig. 4 eine Seitenansicht zeigt, welche teilweise einen Drucker mit der darin eingebauten Papierzuführvorrichtung darstellt.Fig. 4 is a side view partially showing a printer with the paper feed device installed therein.

Es wird nun im Detail auf die Zeichnungen Bezug genommen, bei denen in Fig. 4 eine gemäß der vorliegenden Erfindung konstruierte, mit einem Drucker verwendete Papierzuführvorrichtung dargestellt ist.Referring now in detail to the drawings, there is shown in Fig. 4 a paper feeding apparatus constructed in accordance with the present invention and used with a printer.

Das Druckergehäuse 11 trägt einen Druckkopf 12 zum Bedrucken eines Blatt Papiers P durch Kooperation mit einer rollenförmigen Walze 13 und einer Druckwalze 14. Eine Papierführung 16 führt die Papierblätter von einem Papierzuführablagefach 17, wo die Blätter an eine Papierhalterplatte 18 stoßen, zu der Walze 13. Eine durch eine Schraubenfeder 20 federbelastete Druckplatte 19 drückt das oberste Blatt Papier in dem Papierzuführablagefach 17 gegen eine Papierzuführwalze 23, welche auf der Welle 22 angeordnet ist, welche von dem Rahmen 21 getragen ist.The printer body 11 carries a print head 12 for printing on a sheet of paper P by cooperation with a roller-shaped platen 13 and a pressure roller 14. A paper guide 16 guides the paper sheets from a paper feed tray 17, where the sheets abut a paper holder plate 18, to the platen 13. A pressure plate 19 spring-loaded by a coil spring 20 presses the top sheet of paper in the paper feed tray 17 against a paper feed roller 23 arranged on the shaft 22 supported by the frame 21.

Das Papierzuführablagefach 17 dient der Bereitstellung eines Stoßes von Blättern von Papier P auf der Papierhalterplatte 18 zur Verwendung beim Drucken. Die Papierzuführwalze 23 führt das Papier P Blatt für Blatt über die Papierführung 16 durch Reibungskontakt zu, während sie zusammen mit der Walze 13 gedreht wird.The paper feed tray 17 serves to provide a stack of sheets of paper P on the paper holder plate 18 for use in printing. The paper feed roller 23 feeds the paper P sheet by sheet over the paper guide 16 by frictional contact while being rotated together with the roller 13.

Jedes Blatt Papier wird von der Druckwalze 14 durch eine Papierführung 26 zu einem Papierausgabeablagefach 27 geführt. In dieser Hinsicht wird die Walze 13 durch einen nicht gezeigten Elektromotor rotierend angetrieben, so daß die Walze 13 mit dem Druckkopf 12 und der Druckwalze 14 kooperiert, um ein Blatt Papier P während des Druckens und der Papierausgabe durch Reibungskontakt auf zunehmen und das Papier P über die Papierführung 26 zu dem Papierausgabeablagefach 27 zu transportieren. Somit werden bedruckte Blätter Papier P auf dem Papierausgabeablagefach 27 abgelegt. Insbesondere wird das Papier P zwischen der gezahnten Walze 29 und der Blattfeder 30 zugeführt, um unter dem Papierhalter 28 positioniert zu werden.Each sheet of paper is fed from the platen roller 14 through a paper guide 26 to a paper output tray 27. In this regard, the roller 13 is rotationally driven by an electric motor not shown, so that the roller 13 cooperates with the print head 12 and the platen roller 14 to pick up a sheet of paper P during printing and paper output by frictional contact and to transport the paper P to the paper output tray 27 via the paper guide 26. Thus, printed sheets of paper P are deposited on the paper output tray 27. Specifically, the paper P is fed between the toothed roller 29 and the leaf spring 30 to be positioned under the paper holder 28.

Die Figuren 1 - 3 zeigen die zur Drehung der Papierzuführwalzenwelle 22 der Papierzuführvorrichtung verwendete Anordnung.Figures 1 - 3 show the arrangement used to rotate the paper feed roller shaft 22 of the paper feed device.

Die Papierzuführwalzenwelle 22 ist drehbar auf dem Rahmen 21 gelagert und weist eine zur Drehachse der Walze 13 parallele Drehachse auf. Eine oder mehrere Papierzuführwalzen 23 sind koaxial auf der Papierzuführwalzenwelle 22 gelagert. Die Papierzuführwalzen 23 sind an der Papierzuführwalzenwelle 22 befestigt oder so angeordnet, daß sie zumindest in Richtung des Pfeiles a, das heißt, wie dargestellt, im Uhrzeigersinn, nicht relativ dazu drehbar sind. Die Walzen 23 drehen sich zusammen mit der Papierzuführwalzenwelle 22.The paper feed roller shaft 22 is rotatably supported on the frame 21 and has an axis of rotation parallel to the axis of rotation of the roller 13. One or more paper feed rollers 23 are coaxially supported on the paper feed roller shaft 22. The paper feed rollers 23 are attached to the paper feed roller shaft 22 or arranged so that they are not rotatable relative to it at least in the direction of arrow a, that is, clockwise as shown. The rollers 23 rotate together with the paper feed roller shaft 22.

An einem Ende der Papierzuführwalzenwelle 22 ist koaxial ein angetriebenes Zahnrad 41 gelagert, welches als erster Kraftübertragungskörper dient und drehbar angebracht ist, so daß das Zahnrad 41 sowohl in eine Vorwärtsrichtung als auch in eine Rückwärtsrichtung drehbar ist. Das Zahnrad 41 ist über einen mit nicht gezeigten Zahnrädern in Eingriff stehenden Getriebezug 42 durch eine Antriebsguelle in Richtung des Pfeils a rotierend angetrieben.At one end of the paper feed roller shaft 22, a driven gear 41 is coaxially supported, which serves as a first power transmission body and is rotatably mounted so that the gear 41 is rotatable in both a forward direction and a reverse direction. The gear 41 is in engagement with gears not shown via a The stationary gear train 42 is driven in rotation by a drive source in the direction of arrow a.

Das angetriebene Zahnrad 41 weist eine mit der Walze 13 in Eingriff stehende Anordnung auf, und eine Endoberfläche des Zahnrades 41 ist einstückig mit einem Vorsprung 43 ausgebildet.The driven gear 41 has an engagement arrangement with the roller 13, and an end surface of the gear 41 is integrally formed with a projection 43.

An einem Ende der Papierzuführwalzenwelle 22 ist ebenso eine Einwegkupplung 44 koaxial angeordnet, welche als zweiter Kraftübertragungskörper dient und so angeordnet ist, daß ein Gehäuse derart gelagert ist, daß sich dieses in nur eine Richtung in einer äußeren Peripherie eines Gehäusekörpers dreht, welcher an der Papierzuführwalzenwelle 22 befestigt ist. Die Einwegkupplung 44 ist an der Papierzuführwalzenwelle 22 angebracht, so daß das Gehäuse nur in einer der Drehrichtung des angetriebenen Zahnrads 41 entgegengesetzten Richtung drehbar ist, während es in Richtung des Pfeils a nichtdrehbar blockiert ist. Ein Vorsprung 47 ist auf einer äußeren Rand- oder Endoberfläche des Gehäuses der Einwegkupplung 44 integral ausgebildet. Der Vorsprung 47 und der auf dem angetriebenen Zahnrad 41 ausgebildete Vorsprung 43 sind auf nebeneinanderliegenden Randbereichen um die Drehachse der Papierzuführwalzenwelle 22 angeordnet, so daß Seitenoberflächen 43a, 43b, 47a und 47b aufeinander auftreffen. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß ein Mittelwinkel einer von den Seitenoberflächen 47a und 47b des Vorsprungs 47 der Einwegkupplung 44 gebildeter Fächerform 142º mißt, wie in Fig. 3 gezeigt.Also, at one end of the paper feed roller shaft 22, a one-way clutch 44 is coaxially disposed which serves as a second power transmission body and is arranged such that a housing is supported to rotate in only one direction in an outer periphery of a housing body fixed to the paper feed roller shaft 22. The one-way clutch 44 is attached to the paper feed roller shaft 22 so that the housing is rotatable only in a direction opposite to the rotational direction of the driven gear 41 while being non-rotatably locked in the direction of arrow a. A projection 47 is integrally formed on an outer peripheral or end surface of the housing of the one-way clutch 44. The projection 47 and the projection 43 formed on the driven gear 41 are arranged on adjacent edge portions around the rotational axis of the paper feed roller shaft 22 so that side surfaces 43a, 43b, 47a and 47b meet each other. It should be noted that a central angle of a fan shape formed by the side surfaces 47a and 47b of the projection 47 of the one-way clutch 44 is 142° as shown in Fig. 3.

Das Papier P wird bei einer Geschwindigkeit, welche unter der durch die Walze 13 geschaffenen Zuführgeschwindigkeit liegt, durch die Papierzuführwalze 23 zugeführt. Dies wird durch das Untersetzungsverhältnis des Getriebezugs 42 oder durch den Durchmesser der verwendeten Papierzuführwalze erreicht.The paper P is fed through the paper feed roller 23 at a speed which is lower than the feed speed provided by the roller 13. This is achieved by the reduction ratio of the gear train 42 or by the diameter of the paper feed roller used.

Beschreibung der FunktionsweiseDescription of how it works

Die Papierzuführvorrichtung arbeitet beim Einsatz mit einem Drucker in folgender Weise:When used with a printer, the paper feeder works as follows:

Die Walze 13 wird durch eine nicht gezeigte Antriebsquelle rotierend angetrieben. Außerdem wird das angetriebene Zahnrad 41 angetrieben, um sich in die Richtung des Pfeils a so zu drehen, daß es dadurch mit der Walze 13 in Eingriff kommt.The roller 13 is driven to rotate by a drive source not shown. In addition, the driven gear 41 is driven to rotate in the direction of arrow a so as to thereby engage with the roller 13.

Wie in den Figuren 1 und 3 gezeigt, in denen die Walze 13 während des Papierzuführvorgangs noch nicht mit Papier versorgt worden ist, stößt der an dem angetriebenen Zahnrad 41 ausgebildete Vorsprung 43 in Drehrichtung an den Vorsprung 47 des Gehäuses der Einwegkupplung 44. Genauer gesagt trifft die Seitenoberfläche 43a des Vorsprungs 43 des angetriebenen Zahnrads 41 auf die Seitenoberfläche 47a des Vorsprungs 47 der Einwegkupplung 44, wodurch das Gehäuse der Einwegkupplung 44 sich zusammen mit dem angetriebenen Zahnrad 41 dreht. In diesem Moment ist das Gehäuse der Einwegkupplung 44 relativ zur Papierzuführwalzenwelle 22 nur in einer der Drehrichtung a des angetriebenen Zahnrads 41 entgegengesetzten Richtung drehbar, ist also relativ zur Papierzuführwalzenwelle 22 in der Drehrichtung a nichtdrehbar. Bei dieser Anordnung dreht sich die Papierzuführwalzenwelle 22 zusammen mit dem angetriebenen Zahnrad 41 und dem Gehäuse des Einweglagers 44, und gleichzeitig dreht sich die Papierzuführwalze 23 ebenso zusammen mit der Walzenwelle 22. Die sich drehende Papierzuführwalze 23 führt der Walze 13 ein in dem Papierzuführablagefach 17 befindliches Blatt Papier P zu.As shown in Figures 1 and 3, in which the roller 13 has not yet been supplied with paper during the paper feeding operation, the projection 43 formed on the driven gear 41 abuts against the projection 47 of the housing of the one-way clutch 44 in the rotational direction. More specifically, the side surface 43a of the projection 43 of the driven gear 41 abuts against the side surface 47a of the projection 47 of the one-way clutch 44, whereby the housing of the one-way clutch 44 rotates together with the driven gear 41. At this moment, the housing of the one-way clutch 44 is rotatable relative to the paper feed roller shaft 22 only in a direction opposite to the rotational direction a of the driven gear 41, that is, it is non-rotatable relative to the paper feed roller shaft 22 in the rotational direction a. With this arrangement, the paper feed roller shaft 22 rotates together with the driven gear 41 and the housing of the one-way bearing 44, and at the same time, the paper feed roller 23 also rotates together with the roller shaft 22. The rotating paper feed roller 23 feeds a sheet of paper P located in the paper feed tray 17 to the roller 13.

Wenn das Blatt Papier P die Walze 13 erreicht und von der Walze 13 wiederum vorgeschoben wird, wird das Blatt Papier P durch den Druckkopf 12 bedruckt. Nachdem das Blatt Papier P somit zwischen dem Druckkopf 12 und der Walze 13 eingefangen worden ist, wird aufgrund der geringeren bzw. langsameren Zuführgeschwindigkeit des Papiers P durch die Papierzuführwalze 23 im Vergleich zur Papiergeschwindigkeit der Walze 13 die Papierzuführwalze 23 diesmal zwangsweise durch das Papier P gedreht. Folglich dreht sich die Papierzuführwalze 23 in der Richtung a schneller als während der Papierzufuhr durch die Papierzuführwalze 23. Daher dreht sich die Papierzuführwalze 23 zusammen mit der Papierzuführwalzenwelle 22 schneller als das angetriebene Zahnrad 41, und folglich dreht sich das angetriebene Zahnrad 41 im Leerlauf relativ in der der Richtung a entgegengesetzten Richtung bezüglich der Papierzuführwalzenwelle 22, während andererseits das Gehäuse der Einwegkupplung 44 sich zusammen mit der Papierzuführwalzenwelle 22 mittels Reibung zwischen dem Gehäuse selbst und dem Gehäusekörper dreht, wodurch sich die Seitenoberfläche 43a des Vorsprungs 43 des angetriebenen Zahnrads 41 allmählich von der Seitenoberfläche 47a des Vorsprungs 47 der Einwegkupplung 44 wegbewegt.When the sheet of paper P reaches the roller 13 and is again fed forward by the roller 13, the sheet of paper P is printed by the print head 12. After the sheet of paper P has thus been caught between the print head 12 and the roller 13, due to the lower or slower Feeding speed of the paper P by the paper feed roller 23 compared to the paper speed of the roller 13, the paper feed roller 23 is forcibly rotated by the paper P this time. Consequently, the paper feed roller 23 rotates in the direction a faster than during the paper feeding by the paper feed roller 23. Therefore, the paper feed roller 23 together with the paper feed roller shaft 22 rotates faster than the driven gear 41, and consequently the driven gear 41 idles relatively in the direction opposite to the direction a with respect to the paper feed roller shaft 22, while on the other hand, the housing of the one-way clutch 44 rotates together with the paper feed roller shaft 22 by means of friction between the housing itself and the housing body, whereby the side surface 43a of the projection 43 of the driven gear 41 gradually moves away from the side surface 47a of the projection 47 of the one-way clutch 44.

Dieser Zustand hält kurze Zeit an, und danach, wie in Figur 2 gezeigt, trifft der Vorsprung 47 der Einwegkupplung 44 auf den Vorsprung 43 des angetriebenen Zahnrads 41 von einer Richtung aus, welche jener während des Papiervorschubs entgegengesetzt ist. Genauer gesagt, die Seitenoberfläche 43b des Vorsprungs 43 des angetriebenen Zahnrads 41 stößt an die Seitenoberfläche 47b des Vorsprungs 47 der Einwegkupplung 44. Nach diesem Auftreffen kann sich das Gehäuse der Einwegkupplung 44 hinsichtlich des angetriebenen Zahnrads 41 nicht mehr drehen und dreht sich im Leerlauf relativ in der der Drehrichtung a der Papierzuführwalzenwelle 22 entgegengesetzten Richtung bezüglich der Papierzuführwalzenwelle 22. Das Gehäuse dreht sich zusammen mit dem angetriebenen Zahnrad 41, während die Seitenoberflächen 43b und 47b miteinander in Eingriff bleiben. Dieser Zustand hält für kurze Zeit an.This state lasts for a short time, and then, as shown in Figure 2, the projection 47 of the one-way clutch 44 hits the projection 43 of the driven gear 41 from a direction opposite to that during paper feeding. More specifically, the side surface 43b of the projection 43 of the driven gear 41 hits the side surface 47b of the projection 47 of the one-way clutch 44. After this impact, the housing of the one-way clutch 44 can no longer rotate with respect to the driven gear 41 and idly rotates relatively in the direction opposite to the rotational direction a of the paper feed roller shaft 22 with respect to the paper feed roller shaft 22. The housing rotates together with the driven gear 41 while the side surfaces 43b and 47b remain engaged with each other. This state lasts for a short time.

Das fertig bedruckte Blatt Papier P wird durch die Walze 13 direkt zu dem Papierausgabeablagefach 27 ausgegeben.The finished printed sheet of paper P is output by the roller 13 directly to the paper output tray 27.

Wie vorher bereits bemerkt wird jedes Blatt Papier P anfänglich zugeführt, indem es während des Druckverfahrens unter der Papierzuführwalze 23 vorbeiläuft. Sobald das Blatt Papier P mit der Papierzuführwalze 23 nicht mehr in Eingriff steht, wird die Papierzuführwalze 23 von dem durch die Walze 13 zugeführten Blatt Papier P nicht mehr gedreht. Daraufhin stehen die Papierzuführwalze 23, die Papierzuführwalzenwelle 22 sowie das Gehäuse der Einwegkupplung 44 vorübergehend still. Das angetriebene Zahnrad 41 dreht sich hingegen weiterhin. Nach etwa einer Umlaufbewegung des angetriebenen Zahnrads 41 trifft die Seitenoberfläche 43a des Vorsprungs 43 des angetriebenen Zahnrads 41 erneut auf die Seitenoberfläche 47a des Vorsprungs 47 der Einwegkupplung 44, wodurch sich die Papierzuführwalzenwelle 22, wie vorher erwähnt, mit dem angetriebenen Zahnrad 41 dreht. Die Papierzuführwalze 23 setzt die Papierzufuhr fort, und das nachfolgende Blatt Papier P wird dadurch heraustransportiert.As previously noted, each sheet of paper P is initially fed by passing under the paper feed roller 23 during the printing process. Once the sheet of paper P is no longer engaged with the paper feed roller 23, the paper feed roller 23 is no longer rotated by the sheet of paper P fed by the roller 13. As a result, the paper feed roller 23, the paper feed roller shaft 22 and the housing of the one-way clutch 44 temporarily stop. The driven gear 41, however, continues to rotate. After about one revolution of the driven gear 41, the side surface 43a of the projection 43 of the driven gear 41 again strikes the side surface 47a of the projection 47 of the one-way clutch 44, causing the paper feed roller shaft 22 to rotate with the driven gear 41 as previously noted. The paper feed roller 23 continues to feed the paper and the subsequent sheet of paper P is thereby transported out.

Durch Wiederholen der obengenannten Arbeitsgänge werden Blätter Papier P automatisch nacheinander zugeführt.By repeating the above operations, sheets of paper P are automatically fed one after the other.

Nachdem das erste Papier P die Papierzuführwalze 23 durchläuft, dreht sich nur das angetriebene Zahnrad 41, bis die Seitenoberfläche 43a des Vorsprungs 43 des angetriebenen Zahnrads 41 auf die Seitenoberfläche 47a des Vorsprungs 47 der Einwegkupplung 44 trifft. Da die Papierzuführwalze 23 nicht angetrieben ist, wenn die Vorsprünge nicht in Eingriff sind, findet zu dieser Zeit keine Papierzufuhr statt. Es wird ein Zeitintervall in Abhängigkeit von der Breite der Vorsprünge 43 und 47 der Einwegkupplung 44 und des angetriebenen Zahnrads 41 sowie auch von dem gewählten Durchmesser der Papierzuführwalze 23 erhalten. Die aufeinanderfolgenden Blätter Papier P werden somit in bestimmten festen Intervallen heraustransportiert.After the first paper P passes through the paper feed roller 23, only the driven gear 41 rotates until the side surface 43a of the projection 43 of the driven gear 41 meets the side surface 47a of the projection 47 of the one-way clutch 44. Since the paper feed roller 23 is not driven when the projections are not engaged, no paper feeding takes place at this time. A time interval is obtained depending on the width of the projections 43 and 47 of the one-way clutch 44 and the driven gear 41 as well as the selected diameter of the paper feed roller 23. The Successive sheets of paper P are thus transported out at certain fixed intervals.

Wie aus der vorhergehenden Konstruktion und Funktionsweise ersichtlich ist, ermöglicht die vorliegende Erfindung die Eliminierung einer beträchtlichen Anzahl an Bauteilen. Bei der automatischen Papierzuführvorrichtung nach dem Stand der Technik ist aufgrund der Verwendung komplizierter Kurvengetriebe und Verbindungsmechanismen eine große Anzahl an Bauteilen erforderlich. Die Papierzuführwalzenwelle 22, die Papierzuführwalze 23 und das Zahnrad 41 sind, wie bei den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, für die automatische Papierzuführvorrichtung der vorliegenden Erfindung erforderlich. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Vorrichtungen wird jedoch kein besonderes Bauteil hinzugefügt. Dies führt zu einer einfacheren Herstellung, während gleichzeitig die Kosten gesenkt werden können.As is apparent from the foregoing construction and operation, the present invention enables the elimination of a considerable number of components. In the prior art automatic paper feeding device, a large number of components are required due to the use of complicated cam gears and link mechanisms. The paper feed roller shaft 22, the paper feed roller 23 and the gear 41 are required for the automatic paper feeding device of the present invention as in the prior art devices. However, unlike the conventional devices, no special component is added. This results in simpler manufacturing while at the same time the cost can be reduced.

Aufgrund ihrer einfachen Bauweise ist eine kompakte Ausführung der automatischen Papierzuführvorrichtung möglich. Die Vorrichtung kann leicht in einen Drucker eingebaut werden, der miniaturisiert sein muß. Bei den automatischen Papierzuführvorrichtungen nach dem Stand der Technik wird die Umschaltung durch Ausnutzung der Vorwärts- und Rückwärtsdrehung der Walze bewirkt. Die Rückwärtsdrehung ist erst möglich, nachdem das Papier vollständig ausgegeben worden ist, und daher dauert es relativ lange, das nächste Blatt zuzuführen. Gemäß der erfindungsgemäßen automatischen Papierzuführvorrichtung kann ein Blatt PaPier während der Ausgabe eines anderen Blatt Papiers gleichzeitig zugeführt werden. Daher ist eine beträchtliche Zeitersparnis während der weiteren Zufuhr von Papierblättern möglich.Due to its simple construction, a compact design of the automatic paper feeder is possible. The device can be easily installed in a printer which must be miniaturized. In the automatic paper feeders of the prior art, the switching is effected by utilizing the forward and reverse rotation of the roller. The reverse rotation is only possible after the paper has been completely fed out, and therefore it takes a relatively long time to feed the next sheet. According to the automatic paper feeder of the present invention, a sheet of paper can be fed simultaneously while another sheet of paper is being fed out. Therefore, a considerable time saving is possible during the further feeding of paper sheets.

Zusätzlich kann das Zeitintervall zwischen dem ersten und dem zweiten Blatt Papier P leicht durch Verändern der Breite der Vorsprünge 43 und 47 des angetriebenen Zahnrads 41 und der Einwegkupplung 44 sowie des Durchmessers der Papierzuführwalzenwelle 23 variiert werden.In addition, the time interval between the first and second sheets of paper P can be easily changed by changing the width of the projections 43 and 47 of the driven gear 41 and the One-way clutch 44 and the diameter of the paper feed roller shaft 23 can be varied.

Es sollte erwähnt werden, daß die dargestellte Ausführung der vorliegenden Erfindung die Papierzuführvorichtung in einen Drucker eingebaut zeigt, jedoch die erfindungsgemäße Papierzuführvorrichtung auch mit anderen Geräten, wie beispielsweise einem Telefaxgerät oder einer Kopiermaschine, verwendet werden kann.It should be noted that the illustrated embodiment of the present invention shows the paper feeder installed in a printer, but the paper feeder according to the invention can also be used with other devices, such as a fax machine or a copying machine.

Nachdem die Erfindung somit beschrieben wurde, ist es offensichtlich, daß diese auf viele verschiedene Arten variiert werden kann. Solche Variationen werden nicht als Abweichung von der Erfindung betrachtet, und alle Modifikationen dieser Art, welche für einen Fachmann offensichtlich wären, sollen zum Umfang der folgenden Ansprüche gehören.The invention being thus described, it will be obvious that the same may be varied in many different ways. Such variations are not to be regarded as a departure from the invention, and all modifications of this kind which would be obvious to one skilled in the art are intended to be included within the scope of the following claims.

Claims (10)

1. Papierzuführvorrichtung mit:1. Paper feed device with: einer durch eine Antriebsquelle angetriebenen Walze (13) zum Zuführen von Papier (P);a roller (13) driven by a drive source for feeding paper (P); einer drehbaren Papierzuführwalzenwelle (22) mit einer Drehachse;a rotatable paper feed roller shaft (22) having a rotation axis; mindestens einer auf der Papierzuführwalzenwelle (22) angebrachten Papierzuführwalze (23) zum Zuführen des Papiers (P) zu der Walze (13), während sie sich zusammen mit der Papierzuführwalzenwelle (22) dreht;at least one paper feed roller (23) mounted on the paper feed roller shaft (22) for feeding the paper (P) to the roller (13) while rotating together with the paper feed roller shaft (22); einem ersten Kraftübertragungsmittel (41), das drehbar auf der Papierzuführwalzenwelle (22) gelagert ist und sich beim Zuführen des Papiers (P) in einer Drehrichtung (a) der Papierzuführwalzenwelle (22) dreht;a first power transmission means (41) which is rotatably mounted on the paper feed roller shaft (22) and rotates in a rotational direction (a) of the paper feed roller shaft (22) when feeding the paper (P); einem zweiten Kraftübertragungsmittel (44), das auf der Papierzuführwalzenwelle (22) gelagert ist und nur in einer der Drehrichtung (a) des ersten Kraftübertragungsmittels (41) entgegengesetzten Richtung drehbar ist;a second power transmission means (44) which is mounted on the paper feed roller shaft (22) and is only rotatable in a direction opposite to the direction of rotation (a) of the first power transmission means (41); Eingriffmitteln (43, 47), die auf dem ersten und dem zweiten Kraftübertragungsmittel (41, 44) zur Verfügung gestellt und so angeordnet sind, daß die auf dem ersten Kraftübertragungsmittel (41) zur Verfügung gestellten Eingriffmittel (43) mit den auf dem zweiten Kraftübertragungsmittel (44) zur Verfügung gestellten Eingriffmitteln (47) in Eingriff bringbar sind, um miteinander in Eingriff zu sein; undEngagement means (43, 47) provided on the first and second force transmission means (41, 44) and arranged so that the engagement means (43) provided on the first force transmission means (41) engage with the engagement means provided on the second force transmission means (44) are engageable with engagement means (47) provided to engage with each other; and wobei die Geschwindigkeit der Papierzufuhr der Papierzuführwalze (23) geringer ist als die Geschwindigkeit der Papierzufuhr der Walze (13).wherein the speed of the paper feed of the paper feed roller (23) is lower than the speed of the paper feed of the roller (13). 2. Papierzuführvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Eingriffinittel Vorsprünge sind, welche auf dem ersten (41) und dem zweiten Kraftübertragungsmittel (44) zur Verfügung gestellt sind und um die Drehachse der Papierzuführwalzenwelle (22) angeordnet sind.2. A paper feeding device according to claim 1, wherein the engaging means are projections provided on the first (41) and second force transmission means (44) and arranged around the rotation axis of the paper feed roller shaft (22). 3. Papierzuführvorrichtung gemäß Anspruch 2, bei dem eine Oberfläche (43a) eines Vorsprungs auf dem ersten Kraftübertragungskörper (41), welche in bezug auf die Drehrichtung (a) der Papierzuführwalzenwelle (22) am vorauslaufenden Teil des Vorsprungs liegt, mit einer Oberfläche (47a) eines Vorsprungs auf dem zweiten Übertragungskörper (44), welche in bezug auf die Drehrichtung (a) der Papierzuführwalzenwelle (22) am nachlaufenden Teil des Vorprungs liegt, in Eingriff bringbar ist, und wobei eine Oberfläche (43b) eines Vorsprungs auf dem ersten Kraftübertragungskörper (41), welche in bezug auf die Drehrichtung (a) am nachlaufenden Teil des Vorsprungs liegt, mit einer Oberfläche (47b) eines Vorsprungs auf dem zweiten Übertragungskörper (44), welche in bezug auf die Drehrichtung (a) am voraus laufenden Teil des Vorsprungs liegt, in Eingriff bringbar ist.3. Paper feeding device according to claim 2, wherein a surface (43a) of a projection on the first power transmission body (41), which lies at the leading part of the projection with respect to the direction of rotation (a) of the paper feed roller shaft (22), is engageable with a surface (47a) of a projection on the second transmission body (44), which lies at the trailing part of the projection with respect to the direction of rotation (a) of the paper feed roller shaft (22), and wherein a surface (43b) of a projection on the first power transmission body (41), which lies at the trailing part of the projection with respect to the direction of rotation (a), is engageable with a surface (47b) of a projection on the second transmission body (44), which lies at the leading part of the projection with respect to the direction of rotation (a). is. 4. Papierzuführvorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der der Vorsprung auf dem ersten Kraftübertragungskörper (41), welcher die vorauslaufende Oberfläche (43a) zur Verfügung stellt, und der Vorsprung auf dem ersten Kraftübertragungskörper (41), welcher die nachlaufende Oberfläche (43b) zur Verfügung stellt, ein einziger Vorsprung (43) sind, und/oder bei der der Vorsprung auf dem zweiten Kraftübertragungskörper (44), welcher die nachlaufende Oberfläche (47a) zur Verfügung stellt, und der Vorsprung auf dem zweiten Kraftübertragungskörper (44), welcher die vorauslaufende Oberfläche (47b) zur Verfügung stellt, ein einziger Vorsprung (47) sind.4. A paper feeding device according to claim 3, wherein the projection on the first force transmission body (41) providing the leading surface (43a) and the projection on the first Force transmission body (41) which provides the trailing surface (43b) are a single projection (43), and/or in which the projection on the second force transmission body (44) which provides the trailing surface (47a) and the projection on the second force transmission body (44) which provides the leading surface (47b) are a single projection (47). 5. Papierzuführvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der die Vorsprünge (43, 47) fest auf dem ersten (41) und zweiten Kraftübertragungsmittel (44) zur Verfügung gestellt sind.5. A paper feeding device according to any one of claims 2 to 4, wherein the projections (43, 47) are fixedly provided on the first (41) and second force transmission means (44). 6. Papierzuführvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das erste Kraftübertragungsmittel (41) ein Zahnrad ist.6. Paper feeding device according to one of the preceding claims, wherein the first power transmission means (41) is a gear. 7. Papierzuführvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das zweite Kraftübertragungsmittel (44) eine Einwegkupplung ist.7. Paper feeding device according to one of the preceding claims, wherein the second power transmission means (44) is a one-way clutch. 8. Papierzuführvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Papierzuführwalze (23) Papier (P) von einem Papierzuführablagefach (17) zuführt, welches eine federbelastete Druckplatte (19) aufweist.8. A paper feeding device according to any preceding claim, wherein the paper feed roller (23) feeds paper (P) from a paper feed tray (17) having a spring-loaded pressure plate (19). 9. Papierzuführvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Walze (13) Papier (P) zu einem Papierführungsmittel (26) und anschließend zu einem Papierausgabeablagefach (27) zuführt.9. A paper feeding device according to any preceding claim, wherein the roller (13) feeds paper (P) to a paper guide means (26) and then to a paper output tray (27). 10. Papierzuführvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Drehung des ersten Kraftübertragungsmittels (41) mit der Drehung der Walze (13) gekoppelt ist.10. Paper feeding device according to one of the preceding claims, in which the rotation of the first force transmission means (41) is coupled to the rotation of the roller (13).